Варшавські вчені розкрили нові грані мережевої адаптації рослин: інтелект без нейронів

Сучасні наукові розвідки останніх років докорінно змінюють наше сприйняття флори, поступово відмовляючись від образу рослин як пасивних організмів. Американська наукова журналістка Зої Шлангер у своїй резонансній праці «Пожирачі світла» (Light-Eaters) наводить численні докази складної обробки інформації у рослинному світі, підкреслюючи, що теорія їхньої інертності безнадійно застаріла. Новітні дані підтверджують дивовижні здатності представників флори: вони вміють рахувати, запам’ятовувати події, комунікувати між собою, аналізувати співвідношення витрат і вигод, а також ідентифікувати генетичну спорідненість. Такі навички дозволяють їм створювати розгалужені лісові спільноти, що функціонують як єдиний організм. Ці відкриття підводять до висновку, що інтелект є фундаментальним і надзвичайно давнім біологічним процесом, який виник задовго до появи перших мізків та нейронних мереж.

Вагомий внесок у цю наукову революцію зробили польські дослідники. Команда під керівництвом професора Станіслава Маріуша Карпінського з Варшавського університету природничих наук (SGGW) детально проаналізувала та описала механізм Мережевої набутої акліматизації (Networked Acquired Acclimation, NAA). Їхні результати, оприлюднені у провідних рецензованих виданнях, демонструють вражаючі приклади взаємодії. Зокрема, було встановлено, що звичайні кульбаби (Taraxacum officinale) використовують складну систему електричних сигналів (ЕС) та активних форм кисню (АФК) для передачі інформації через листя, що контактує між собою. Це дозволяє рослинам взаємно попереджати одна одну про потенційну загрозу. Такі захисні імпульси поширюються зі швидкістю кілька міліметрів на секунду, забезпечуючи скоординоване впровадження превентивних заходів безпеки в усій рослинній колонії.

Технічні параметри передачі оборонних сигналів вражають своєю ефективністю. Швидкість хвилі активних форм кисню в судинних тканинах рослин може сягати 8,4 см/хв, що цілком корелює зі швидкістю поширення інших швидких біологічних сигналів, наприклад, іонів кальцію (Ca2+). Окрім цього, дослідники вивчають ще складніші внутрішньоклітинні процеси, як-от формування специфічних білкових кілець у клітинах рослин, що відповідають за трансляцію сигналів запалення сусіднім клітинам для посилення імунного бар’єру. Професор Карпінський та його колеги довели, що електричні сигнали слугують універсальним каналом зв’язку між рослинами, що перебувають у контакті. Це провокує системні зміни в процесах фотосинтезу та синтезі захисних молекул у реципієнта, причому такий обмін інформацією можливий навіть між представниками абсолютно різних біологічних видів.

Ця нова хвиля наукових пошуків, підкріплена використанням передових технологій моніторингу, поступово долає історичний скептицизм щодо чутливості рослин. Науковці, серед яких і прихильники концепції «рослинної нейробіології», зокрема Стефано Манкузо, активно працюють над переосмисленням дефініцій інтелекту та свідомості, щоб вони охоплювали і царство рослин. Дослідження наочно демонструють, що рослини здатні до математичних операцій — наприклад, пастка венериної мухоловки активує травні залози лише після другого дотику. Здатність до навчання та прийняття стратегічних рішень ставить під сумнів теорію про винятковість централізованих нервових систем. Отже, базові механізми обробки даних, що лежать в основі тваринного інтелекту, є набагато давнішими за мозок і були вперше реалізовані саме в розгалужених клітинних мережах рослинного світу.